Ko'rsatmalar

1-holat. Sirpanish formulasi: Ftr = mN, bu yerda m – surilma ishqalanish koeffitsienti, N – tayanch reaksiya kuchi, N. Gorizontal tekislik bo‘ylab sirpanayotgan jism uchun N = G = mg, bu yerda G – og‘irligi. tanasi, N; m - tana vazni, kg; g - tezlashuv erkin tushish, m/s2. Berilgan bir juft material uchun o'lchovsiz koeffitsient m qiymatlari ma'lumotnomada keltirilgan. Tananing massasini va bir nechta materiallarni bilish. bir-biriga nisbatan sirpanish, ishqalanish kuchini toping.

2-holat. Gorizontal sirt bo'ylab sirpanib, bir xil tezlanish bilan harakatlanayotgan jismni ko'rib chiqaylik. Unga to'rtta kuch ta'sir qiladi: jismni harakatga keltiruvchi kuch, tortishish kuchi, tayanch reaktsiya kuchi va sirpanish ishqalanish kuchi. Sirt gorizontal bo'lgani uchun tayanchning reaktsiya kuchi va tortishish kuchi bir xil to'g'ri chiziq bo'ylab yo'naltiriladi va bir-birini muvozanatlashtiradi. Ko'chish tenglama bilan tavsiflanadi: Fdv - Ftr = ma; bu yerda Fdv - jismni harakatga keltiruvchi kuch moduli, N; Ftr – ishqalanish kuchi moduli, N; m - tana vazni, kg; a – tezlanish, m/s2. Jismning massasi, tezlanishi va unga ta'sir qiluvchi kuchning qiymatlarini bilib, ishqalanish kuchini toping. Agar ushbu qiymatlar to'g'ridan-to'g'ri ko'rsatilmagan bo'lsa, ushbu qiymatlarni topish mumkin bo'lgan holatda ma'lumotlar mavjudligini tekshiring.

1-masalaga misol: sirtda yotgan massasi 5 kg bo`lgan blokga 10 N kuch ta`sir qiladi. Natijada blok bir tekis tezlashtirilgan harakat qiladi va 10 da 10 dan o`tadi. Sirpanish ishqalanish kuchini toping.

Blokning harakati uchun tenglama: Fdv - Ftr = ma. Tana uchun yo'l bir tekis tezlashtirilgan harakat tenglik bilan beriladi: S = 1/2at^2. Bu yerdan siz tezlanishni aniqlashingiz mumkin: a = 2S/t^2. Ushbu shartlarni almashtiring: a = 2*10/10^2 = 0,2 m/s2. Endi ikkita kuchning natijasini toping: ma = 5*0,2 = 1 N. Ishqalanish kuchini hisoblang: Ftr = 10-1 = 9 N.

3-holat. Gorizontal sirtdagi jism tinch holatda bo'lsa yoki bir tekis harakatlansa, Nyutonning ikkinchi qonuniga ko'ra kuchlar muvozanatda bo'ladi: Ftr = Fdv.

2-masala misoli: tekis yuzada joylashgan massasi 1 kg bo'lgan blok haqida ma'lumot berildi, natijada u 5 soniyada 10 metr yo'l bosib to'xtadi. Sirpanish ishqalanish kuchini aniqlang.

Birinchi misolda bo'lgani kabi, blokning toymasin kuchiga harakat kuchi va ishqalanish kuchi ta'sir qiladi. Ushbu ta'sir natijasida tana to'xtaydi, ya'ni. muvozanat keladi. Blokning harakat tenglamasi: Ftr = Fdv. Yoki: N*m = ma. Blok bir xil tezlanish bilan siljiydi. Uning tezlanishini 1-masalaga o'xshash hisoblang: a = 2S/t^2. Shartdagi miqdorlarning qiymatlarini almashtiring: a = 2*10/5^2 = 0,8 m/s2. Endi ishqalanish kuchini toping: Ftr = ma = 0,8*1 = 0,8 N.

4-holat. Qiya tekislik bo'ylab o'z-o'zidan sirpanayotgan jismga uchta kuch ta'sir qiladi: tortishish kuchi (G), tayanch reaktsiya kuchi (N) va ishqalanish kuchi (Ftr). Gravitatsiya quyidagi shaklda yozilishi mumkin: G = mg, N, bu erda m - tana vazni, kg; g – erkin tushish tezlashishi, m/s2. Bu kuchlar bitta to'g'ri chiziq bo'ylab yo'naltirilmagani uchun harakat tenglamasini vektor ko'rinishida yozing.

Parallelogramma qoidasiga ko‘ra N va mg kuchlarini qo‘shib, natijaviy kuch F ni olasiz. Rasmdan quyidagi xulosalar chiqarishimiz mumkin: N = mg*cosa; F’ = mg*sina. Bu yerda a - tekislikning qiyalik burchagi. Ishqalanish kuchini quyidagi formula bilan yozish mumkin: Ftr = m*N = m*mg*cosa. Harakat tenglamasi quyidagi ko'rinishda bo'ladi: F’-Ftr = ma. Yoki: Ftr = mg*sina-ma.

5-holat. Agar tanaga qiya tekislik bo'ylab yo'naltirilgan qo'shimcha F kuch qo'llanilsa, u holda ishqalanish kuchi quyidagicha ifodalanadi: Ftr = mg*sina+F-ma, agar harakat yo'nalishi va F kuch mos kelsa. Yoki: Ftr = mg*sina-F-ma, agar F kuch harakatga qarshilik qilsa.

3-misol masala: Massasi 1 kg bo‘lgan blok qiya tekislikning tepasidan 5 soniyada sirg‘alib, 10 metr masofani bosib o‘tdi. Agar tekislikning qiyalik burchagi 45° bo'lsa, ishqalanish kuchini aniqlang. Blokning harakat yo'nalishi bo'yicha moyillik burchagi bo'ylab qo'llaniladigan 2 N qo'shimcha kuchga duchor bo'lgan holatni ham ko'rib chiqing.

1 va 2-misollarga o'xshash tananing tezlanishini toping: a = 2*10/5^2 = 0,8 m/s2. Birinchi holatda ishqalanish kuchini hisoblang: Ftr = 1*9,8*sin(45o)-1*0,8 = 7,53 N. Ikkinchi holatda ishqalanish kuchini aniqlang: Ftr = 1*9,8*sin(45o) +2-1 *0,8= 9,53 N.

6-holat. Tananing qiya yuza bo'ylab bir tekis harakatlanishi. Bu Nyutonning ikkinchi qonuniga ko'ra, tizim muvozanatda ekanligini anglatadi. Agar sirpanish o'z-o'zidan bo'lsa, tananing harakati tenglamaga bo'ysunadi: mg*sina = Ftr.

Agar jismga qo'shimcha kuch (F) qo'llanilsa, bir tekis tezlashtirilgan harakatga to'sqinlik qilsa, harakat ifodasi quyidagi ko'rinishga ega bo'ladi: mg*sina–Ftr-F = 0. Bu yerdan ishqalanish kuchini toping: Ftr = mg*sina- F.

Manbalar:

• sirpanish formulasi

Ishqalanish koeffitsienti - bu bir-biri bilan aloqada bo'lgan ikkita jismning xususiyatlari to'plami. Ishqalanishning bir necha turlari mavjud: statik ishqalanish, sirpanish ishqalanishi va dumalab ishqalanish. Statik ishqalanish - bu tinch holatda bo'lgan va harakatga kelgan jismning ishqalanishi. Sirpanish ishqalanish jism harakatlanayotganda yuzaga keladi; bu ishqalanish statik ishqalanishdan kamroq. Va dumaloq ishqalanish jism sirt ustida dumalaganda sodir bo'ladi. Ishqalanish turiga qarab quyidagicha belgilanadi: msk - sirpanish ishqalanish, m statik ishqalanish, mkach - dumalab ishqalanish.

Ko'rsatmalar

Tajriba paytida ishqalanish koeffitsientini aniqlashda jism burchak ostida tekislikka joylashtiriladi va qiyalik burchagi hisoblanadi. Shu bilan birga, statik ishqalanish koeffitsientini aniqlashda berilgan jismning harakatlanishini, sirpanish ishqalanish koeffitsientini aniqlashda esa doimiy tezlikda harakat qilishini hisobga oling.

Ishqalanish koeffitsientini tajriba yo'li bilan ham hisoblash mumkin. Ob'ektni eğimli tekislikka joylashtirish va moyillik burchagini hisoblash kerak. Shunday qilib, ishqalanish koeffitsienti formula bilan aniqlanadi: m=tg(a), bu erda m - ishqalanish kuchi, a - tekislikning moyillik burchagi.

Mavzu bo'yicha video

Da nisbiy harakat ikkita jism, ular orasida ishqalanish paydo bo'ladi. Bu gaz yoki suyuq muhitda harakatlanayotganda ham paydo bo'lishi mumkin. Ishqalanish normal harakatga xalaqit berishi yoki uni osonlashtirishi mumkin. Ushbu hodisa natijasida o'zaro ta'sir qiluvchi jismlarga kuch ta'sir qiladi ishqalanish.

Ko'rsatmalar

Ko'pchilik umumiy holat jismlardan biri qo'zg'almas va tinch holatda, ikkinchisi esa uning yuzasi bo'ylab siljishda kuchni hisobga oladi. Harakatlanuvchi jism siljiydigan tananing yonidan, ikkinchisiga surma tekisligiga perpendikulyar yo'naltirilgan qo'llab-quvvatlash reaktsiyasi kuchi ta'sir qiladi. Bu kuch N harfidir. Jism qo'zg'almas jismga nisbatan tinch holatda ham bo'lishi mumkin. Keyin unga ta'sir qiluvchi ishqalanish kuchi Ftr

Jismning harakatsiz jism yuzasiga nisbatan harakatida sirpanish ishqalanish kuchi ishqalanish koeffitsienti va tayanch reaksiya kuchining mahsulotiga teng bo'ladi: Ftr = ?N.

Endi jismga tegib turgan jismlar yuzasiga parallel ravishda F>Ftr = ?N o'zgarmas kuch ta'sir qilsin. Tana siljiganida, gorizontal yo'nalishdagi kuchning hosil bo'lgan komponenti F-Ftr ga teng bo'ladi. Keyin, Nyutonning ikkinchi qonuniga ko'ra, tananing tezlashishi quyidagi formula bo'yicha hosil bo'lgan kuch bilan bog'liq bo'ladi: a = (F-Ftr) / m. Demak, Ftr = F-ma. Jismning tezlanishini kinematik mulohazalardan topish mumkin.

Tez-tez ko'rib chiqiladigan ishqalanish kuchining maxsus holati, tana qattiq qiya tekislikdan siljiganida namoyon bo'ladi. Mayli? - tekislikning moyillik burchagi va tananing bir tekis, ya'ni tezlashmasdan siljishiga imkon bering. U holda jismning harakat tenglamalari quyidagicha ko'rinishga ega bo'ladi: N = mg*cos?, mg*sin? = Ftr = ?N. U holda harakatning birinchi tenglamasidan ishqalanish kuchini Ftr = ?mg*cos? shaklida ifodalash mumkin.Agar jism qiya tekislik bo‘ylab a tezlanish bilan harakat qilsa, ikkinchi harakat tenglamasi quyidagi ko‘rinishga ega bo‘ladi: mg*sin. ?-Ftr = ma. Keyin Ftr = mg*sin?-ma.

Mavzu bo'yicha video

Agar tananing turgan yuzasiga parallel ravishda yo'naltirilgan kuch statik ishqalanish kuchidan oshsa, u holda harakat boshlanadi. Bu harakatlantiruvchi kuch ishqalanish koeffitsientiga bog'liq bo'lgan surma ishqalanish kuchidan oshib ketguncha davom etadi. Ushbu koeffitsientni o'zingiz hisoblashingiz mumkin.

Sizga kerak bo'ladi

• Dinamometr, tarozi, transport vositasi yoki transport vositasi

Ko'rsatmalar

Tananing massasini kilogrammda toping va uni tekis yuzaga qo'ying. Unga dinamometrni ulang va tanangizni harakatga keltiring. Buni shunday qilingki, dinamometr ko'rsatkichlari barqaror tezlikni saqlab tursin. Bunday holda, dinamometr bilan o'lchanadigan tortish kuchi, bir tomondan, dinamometr ko'rsatadigan tortish kuchiga, ikkinchi tomondan, sirpanish bilan ko'paytiriladigan kuchga teng bo'ladi.

Qabul qilingan o'lchovlar bizga bu koeffitsientni tenglamadan topishga imkon beradi. Buning uchun tortish kuchini tana vazniga va 9,81 soniga (tortishish tezlanishi) m=F/(m g) bo'linadi. Olingan koeffitsient o'lchov qilingan bir xil turdagi barcha sirtlar uchun bir xil bo'ladi. Misol uchun, agar tana yog'och taxta ustida harakatlanayotgan bo'lsa, unda bu natija daraxtda sirpanish orqali harakatlanadigan barcha yog'och jismlar uchun amal qiladi, uni qayta ishlash sifatini hisobga olgan holda (agar yuzalar qo'pol bo'lsa, sirpanish qiymati). ishqalanish koeffitsienti o'zgaradi).

Sürgülü ishqalanish koeffitsientini boshqa usul bilan o'lchashingiz mumkin. Buni amalga oshirish uchun tanani ufqqa nisbatan burchagini o'zgartira oladigan tekislikka qo'ying. Bu oddiy taxta bo'lishi mumkin. Keyin uni bir chetidan ehtiyotkorlik bilan ko'tarishni boshlang. Tana tepalikdan chana kabi tekislikdan pastga siljiy boshlaganda, uning ufqqa nisbatan moyillik burchagini toping. Tananing tezlashuv bilan harakat qilmasligi muhim. Bunday holda, o'lchangan burchak juda kichik bo'ladi, bunda tana tortishish kuchi ta'sirida harakatlana boshlaydi. Sirpanish ishqalanish koeffitsienti bu burchakning m=tg(a) tangensiga teng bo'ladi.

Oddiy reaktsiya kuchi- tayanch (yoki suspenziya) tomonidan tanaga ta'sir qiluvchi kuch. Jismlar aloqa qilganda, reaktsiya kuchi vektori aloqa yuzasiga perpendikulyar yo'naltiriladi. Hisoblash uchun quyidagi formuladan foydalaniladi:

$|\backslash vec\; N|=\; mg\; \backslash cos\; \backslash theta,$

Qayerda $|\backslash vec\; N|$- normal reaksiya kuchi vektorining moduli, $m$- tana massasi, $g$- tortishish tezlashishi, $\backslash teta$- qo'llab-quvvatlash tekisligi va gorizontal tekislik orasidagi burchak.

Nyutonning uchinchi qonuniga ko'ra, normal reaksiya kuchi moduli $|\backslash vec\; N|$ tana vaznining moduliga teng $|\backslash vec\; P|$, lekin ularning vektorlari kollinear va qarama-qarshi yo'naltirilgan:

$\backslash vec\; N=\; -\backslash vec\; P.$

Amonton-Coulomb qonunidan kelib chiqadiki, normal reaktsiya kuchi vektorining moduli uchun quyidagi bog'liqlik to'g'ri:

$|\backslash vec\; N|=\; \backslash frac(|\backslash vec\; F|)(k),$

Qayerda $\backslash vec\; F$- surma ishqalanish kuchi, va $k$- ishqalanish koeffitsienti.

Statik ishqalanish kuchi formula bo'yicha hisoblanganligi sababli

$|\backslash vec\; f|=\; mg\; \backslash sin\; \backslash theta,$

u holda biz eksperimental ravishda bunday burchak qiymatini topishimiz mumkin $\backslash teta$, bunda statik ishqalanish kuchi sirpanish ishqalanish kuchiga teng bo'ladi:

$mg\; \backslash sin\; \backslash theta\; =\; k\; mg\; \backslash cos\; \backslash theta.$

Bu erdan ishqalanish koeffitsientini ifodalaymiz:

$k\; =\; \backslash mathrm(tg)\backslash \; \backslash theta.$

"Oddiy reaktsiyaning kuchi" maqolasiga sharh yozing

Oddiy reaktsiyaning kuchini tavsiflovchi parcha

Barcha tarixchilar davlatlar va xalqlarning bir-biri bilan to'qnashuvlarida tashqi faoliyati urushlar orqali ifodalanishini birlashtiradi; to'g'ridan-to'g'ri, katta yoki kichik harbiy muvaffaqiyatlar natijasida davlatlar va xalqlarning siyosiy qudrati oshadi yoki kamayadi.
Tarixiy ta’riflar qanchalik g‘alati bo‘lmasin, qandaydir shoh yoki imperator boshqa imperator yoki podshoh bilan janjallashib, qo‘shin yig‘ib, dushman qo‘shinlari bilan urushib, g‘alaba qozonib, uch, besh, o‘n ming kishini o‘ldirgani va buning natijasida , davlatni va butun bir necha million xalqni zabt etdi; Nega bir qo‘shinning, ya’ni xalq kuchlarining yuzdan bir qismining mag‘lubiyati xalqni bo‘ysunishga majbur qilgani qanchalik tushunarsiz bo‘lmasin, tarixning barcha faktlari (biz bilganimizcha) haqiqatning adolatini tasdiqlaydi. Bir xalq armiyasining boshqa xalq armiyasiga qarshi ko'p yoki kichik muvaffaqiyatlari xalqlar kuchini oshirish yoki kamaytirishning sabablari yoki hech bo'lmaganda sezilarli belgilaridir. Qo‘shin g‘olib bo‘ldi, g‘olib xalqning haq-huquqi mag‘lub bo‘lganlar ziyoniga darrov oshdi. Qoʻshin magʻlubiyatga uchradi va shu zahotiyoq magʻlubiyat darajasiga koʻra xalq oʻz huquqlaridan mahrum boʻladi, qoʻshini toʻliq magʻlubiyatga uchragach, butunlay boʻysundiriladi.
Qadim zamonlardan to hozirgi kungacha (tarixga ko'ra) shunday bo'lgan. Napoleonning barcha urushlari bu qoidaning tasdig'i bo'lib xizmat qiladi. Avstriya qo'shinlarining mag'lubiyat darajasiga ko'ra, Avstriya o'z huquqlaridan mahrum bo'lib, Frantsiyaning huquqlari va kuchi ortib boradi. Frantsiyaning Yena va Auerstettdagi g'alabasi Prussiyaning mustaqil mavjudligini yo'q qildi.

Tayanchdan (yoki suspenziyadan) tanaga ta’sir etuvchi kuch tayanch reaksiya kuchi deb ataladi. Jismlar aloqa qilganda, qo'llab-quvvatlovchi reaktsiya kuchi aloqa yuzasiga perpendikulyar yo'naltiriladi. Agar tana gorizontal statsionar stolda yotsa, qo'llab-quvvatlovchi reaktsiya kuchi vertikal ravishda yuqoriga yo'naltiriladi va tortishish kuchini muvozanatlashtiradi:

Wikimedia fondi. 2010 yil.

Boshqa lug'atlarda "Oddiy yer reaktsiyasi kuchi" nima ekanligini ko'ring:

Sürgülü ishqalanish kuchi - bu ularning nisbiy harakati paytida bir-biriga tegib turgan jismlar o'rtasida paydo bo'ladigan kuch. Agar jismlar o'rtasida suyuq yoki gazsimon qatlam (moylash) bo'lmasa, unda bunday ishqalanish quruq deb ataladi. Aks holda, ishqalanish... ... Vikipediya

"Kuch" so'rovi bu erga yo'naltiriladi; boshqa maʼnolarga ham qarang. Force Dimension LMT−2 SI birliklari ... Vikipediya

"Kuch" so'rovi bu erga yo'naltiriladi; boshqa maʼnolarga ham qarang. Force Dimension LMT−2 SI birliklari nyuton ... Vikipediya

Amonton Kulon qonuni - bu jismning nisbiy surilishi paytida yuzaga keladigan sirt ishqalanish kuchi bilan jismga sirtdan ta'sir qiluvchi normal reaktsiya kuchi o'rtasidagi bog'liqlikni o'rnatadigan empirik qonun. Ishqalanish kuchi, ... ... Vikipediya

Sürgülü ishqalanish kuchlari - bu ularning nisbiy harakati paytida aloqa qiladigan jismlar o'rtasida paydo bo'ladigan kuchlar. Agar jismlar o'rtasida suyuq yoki gazsimon qatlam (moylash) bo'lmasa, unda bunday ishqalanish quruq deb ataladi. Aks holda, ishqalanish... ... Vikipediya

Statik ishqalanish, yopishish ishqalanishi - bu ikki aloqa qiluvchi jismlar o'rtasida paydo bo'ladigan va nisbiy harakatning paydo bo'lishiga to'sqinlik qiladigan kuch. Ikki aloqa qiluvchi jismni bir-biriga harakatga keltirish uchun bu kuchni yengish kerak... ... Vikipediya

"To'g'ri yurish" so'rovi bu erga yo'naltirilgan. Ushbu mavzu bo'yicha alohida maqola kerak. Insonning yurishi insonning eng tabiiy harakatidir. Murakkab muvofiqlashtirilgan faoliyat natijasida amalga oshirilgan avtomatlashtirilgan vosita akti... ... Vikipediya

Yurish sikli: bir oyoqda tayanch, ikki tomonlama tayanch davri, ikkinchi oyoqda tayanch... Odamning yurishi insonning eng tabiiy harakatlanish harakatidir. Skeletning murakkab muvofiqlashtirilgan faoliyati natijasida yuzaga keladigan avtomatlashtirilgan vosita harakati ... Vikipediya

Jismning sirt ustida siljishi paytida ishqalanish kuchi tananing sirt bilan aloqa qilish maydoniga bog'liq emas, balki bu tananing normal reaktsiyasining kuchiga va atrof-muhit holatiga bog'liq. Sirpanish ishqalanish kuchi berilgan toymasin... ... Vikipediya

Amonton Kulon qonuni Jismning sirt ustida sirpanishida ishqalanish kuchi tananing sirt bilan aloqa qilish maydoniga bog'liq emas, balki bu tananing normal reaktsiyasi kuchiga va atrof-muhit holatiga bog'liq. . Sürgülü ishqalanish kuchi qachon sodir bo'ladi ... ... Vikipediya

Har bir kuchning qo'llanish nuqtasi va yo'nalishini bilish kerak. Qaysi kuchlar tanaga va qaysi yo'nalishda harakat qilishini aniqlay olish muhimdir. Kuch nyutonlarda o'lchangan deb belgilanadi. Kuchlarni farqlash uchun ular quyidagicha belgilanadi

Quyida tabiatda harakat qiluvchi asosiy kuchlar keltirilgan. Muammolarni hal qilishda mavjud bo'lmagan kuchlarni o'ylab topish mumkin emas!

Tabiatda juda ko'p kuchlar mavjud. Bu erda biz dinamikani o'rganishda maktab fizikasi kursida hisobga olinadigan kuchlarni ko'rib chiqamiz. Boshqa bo'limlarda muhokama qilinadigan boshqa kuchlar ham tilga olinadi.

Gravitatsiya

Sayyoradagi har bir jismga Yerning tortishish kuchi ta'sir qiladi. Erning har bir jismni tortadigan kuchi formula bilan aniqlanadi

Qo'llash nuqtasi tananing og'irlik markazida. Gravitatsiya har doim vertikal pastga yo'naltirilgan.

Ishqalanish kuchi

Keling, ishqalanish kuchi bilan tanishamiz. Bu kuch jismlar harakat qilganda va ikkita sirt aloqa qilganda paydo bo'ladi. Kuch yuzaga keladi, chunki mikroskop ostida ko'rilgan sirtlar ular ko'rinadigan darajada silliq emas. Ishqalanish kuchi quyidagi formula bilan aniqlanadi:

Kuch ikki sirtning aloqa nuqtasida qo'llaniladi. Harakatga qarama-qarshi yo'nalishda yo'naltirilgan.

Erning reaktsiya kuchi

Keling, stol ustida yotgan juda og'ir narsalarni tasavvur qilaylik. Stol ob'ektning og'irligi ostida egiladi. Ammo Nyutonning uchinchi qonuniga ko'ra, stol jismga xuddi stol ustidagi narsa bilan bir xil kuch bilan ta'sir qiladi. Kuch ob'ekt stolga bosadigan kuchga qarama-qarshi yo'naltiriladi. Ya'ni yuqoriga. Bu kuch tuproq reaktsiyasi deb ataladi. Kuchning nomi "gapiradi" qo'llab-quvvatlash reaktsiyalari. Bu kuch har doim tayanchga ta'sir qilganda paydo bo'ladi. Uning molekulyar darajada paydo bo'lish tabiati. Ob'ekt molekulalarning odatiy holatini va ulanishlarini (jadval ichidagi) deformatsiya qilganday tuyuldi, ular o'z navbatida asl holatiga qaytishga, "qarshilik ko'rsatishga" intilishdi.

Mutlaqo har qanday tana, hatto juda engil (masalan, stol ustida yotgan qalam) mikro darajada tayanchni deformatsiya qiladi. Shuning uchun tuproq reaktsiyasi paydo bo'ladi.

Bu kuchni topish uchun maxsus formula yo'q. U harf bilan belgilanadi, lekin bu kuch oddiygina egiluvchanlik kuchining alohida turidir, shuning uchun uni quyidagicha ham belgilash mumkin.

Quvvat ob'ektning tayanch bilan aloqa qilish nuqtasida qo'llaniladi. Qo'llab-quvvatlashga perpendikulyar yo'naltirilgan.

Tana moddiy nuqta sifatida tasvirlanganligi sababli, kuch markazdan ifodalanishi mumkin

Elastik kuch

Bu kuch deformatsiya (moddaning dastlabki holatining o'zgarishi) natijasida paydo bo'ladi. Misol uchun, biz prujinani cho'zganimizda, biz bahor materialining molekulalari orasidagi masofani oshiramiz. Biz bahorni siqib chiqarganimizda, biz uni kamaytiramiz. Biz burish yoki siljitishda. Ushbu misollarning barchasida deformatsiyaga to'sqinlik qiluvchi kuch - elastik kuch paydo bo'ladi.

Guk qonuni

Elastik kuch deformatsiyaga qarama-qarshi yo'naltiriladi.

Tana moddiy nuqta sifatida tasvirlanganligi sababli, kuch markazdan ifodalanishi mumkin

Buloqlarni ketma-ket ulashda, masalan, qattiqlik formuladan foydalanib hisoblanadi

Parallel ulanganda, qattiqlik

Namuna qattiqligi. Young moduli.

Young moduli moddaning elastik xususiyatlarini tavsiflaydi. Bu faqat materialga va uning jismoniy holatiga bog'liq bo'lgan doimiy qiymatdir. Materialning kuchlanish yoki siqilish deformatsiyasiga qarshi turish qobiliyatini tavsiflaydi. Young modulining qiymati jadval shaklida.

Qattiq jismlarning xususiyatlari haqida ko'proq o'qing.

Tana vazni

Tana og'irligi - bu jismning tayanchga ta'sir qiladigan kuchi. Siz aytasiz, bu tortishish kuchi! Chalkashlik quyidagilarda yuzaga keladi: haqiqatan ham, ko'pincha tananing og'irligi tortishish kuchiga teng, ammo bu kuchlar butunlay boshqacha. Gravitatsiya - bu Yer bilan o'zaro ta'sir qilish natijasida paydo bo'ladigan kuch. Og'irlik - qo'llab-quvvatlash bilan o'zaro ta'sir natijasidir. Og'irlik kuchi ob'ektning og'irlik markazida qo'llaniladi, og'irlik esa tayanchga (ob'ektga emas) qo'llaniladigan kuchdir!

Og'irlikni aniqlash uchun formulalar mavjud emas. Bu kuch harf bilan belgilanadi.

Qo'llab-quvvatlovchi reaktsiya kuchi yoki elastik kuch ob'ektning osma yoki tayanchga ta'siriga javoban paydo bo'ladi, shuning uchun tananing og'irligi har doim elastik kuch bilan son jihatdan bir xil bo'ladi, lekin teskari yo'nalishga ega.

Qo'llab-quvvatlovchi reaktsiya kuchi va og'irlik bir xil tabiatdagi kuchlardir; Nyutonning 3-qonuniga ko'ra, ular teng va qarama-qarshi yo'naltirilgan. Og'irlik - bu tanaga emas, balki tayanchga ta'sir qiluvchi kuch. Og'irlik kuchi tanaga ta'sir qiladi.

Tana og'irligi tortishish kuchiga teng bo'lmasligi mumkin. Bu ko'proq yoki kamroq bo'lishi mumkin yoki vazn nolga teng bo'lishi mumkin. Bu holat deyiladi vaznsizlik. Vaznsizlik - ob'ektning tayanch bilan o'zaro ta'sir qilmagan holati, masalan, parvoz holati: tortishish bor, lekin og'irlik nolga teng!

Tezlanish yo'nalishini aniqlash mumkin, agar siz natijaviy kuch qayerga yo'naltirilganligini aniqlasangiz

E'tibor bering, og'irlik Nyutonda o'lchanadigan kuchdir. Savolga qanday to'g'ri javob berish kerak: "Sizning vazningiz qancha?" Biz 50 kg ga javob beramiz, vaznimizni emas, balki massamizni nomlaymiz! Ushbu misolda bizning vaznimiz tortishish kuchiga teng, ya'ni taxminan 500N!

Haddan tashqari yuk- og'irlikning tortishish kuchiga nisbati

Arximed kuchi

Kuch jismning suyuqlik (gaz) bilan o'zaro ta'siri natijasida, u suyuqlikka (yoki gazga) botganda paydo bo'ladi. Bu kuch tanani suvdan (gazdan) itarib yuboradi. Shuning uchun u vertikal ravishda yuqoriga yo'naltiriladi (itarish). Formula bilan aniqlanadi:

Havoda biz Arximedning kuchini e'tiborsiz qoldiramiz.

Agar Arximed kuchi tortishish kuchiga teng bo'lsa, tana suzadi. Agar Arximed kuchi kattaroq bo'lsa, u suyuqlik yuzasiga ko'tariladi, kamroq bo'lsa, cho'kadi.

Elektr kuchlari

Elektr kelib chiqadigan kuchlar mavjud. Elektr zaryadi mavjud bo'lganda paydo bo'ladi. Kulon kuchi, Amper kuchi, Lorents kuchi kabi bu kuchlar Elektr bo'limida batafsil ko'rib chiqiladi.

Jismga ta'sir qiluvchi kuchlarning sxematik belgilanishi

Ko'pincha tana moddiy nuqta sifatida modellashtiriladi. Shuning uchun, diagrammalarda turli xil qo'llash nuqtalari bir nuqtaga - markazga o'tkaziladi va tanasi sxematik ravishda aylana yoki to'rtburchaklar shaklida tasvirlangan.

Kuchlarni to'g'ri belgilash uchun o'rganilayotgan jism o'zaro ta'sir qiladigan barcha jismlarni sanab o'tish kerak. Har birining o'zaro ta'siri natijasida nima sodir bo'lishini aniqlang: ishqalanish, deformatsiya, tortishish yoki ehtimol itarilish. Kuchning turini aniqlang va yo'nalishni to'g'ri ko'rsating. Diqqat! Kuchlar miqdori o'zaro ta'sir sodir bo'lgan jismlar soniga to'g'ri keladi.

Eslash kerak bo'lgan asosiy narsa

1) Kuchlar va ularning tabiati;
2) kuchlarning yo'nalishi;
3) Harakat qiluvchi kuchlarni aniqlay olish

Tashqi (quruq) va ichki (qovushqoq) ishqalanish mavjud. Tashqi ishqalanish qattiq yuzalar bilan aloqa qilish o'rtasida, ichki ishqalanish suyuqlik yoki gaz qatlamlari o'rtasida ularning nisbiy harakati paytida sodir bo'ladi. Tashqi ishqalanishning uch turi mavjud: statik ishqalanish, sirpanish ishqalanishi va dumaloq ishqalanish.

Rolling ishqalanish formula bilan aniqlanadi

Qarshilik kuchi jism suyuqlik yoki gazda harakat qilganda yuzaga keladi. Qarshilik kuchining kattaligi tananing hajmi va shakliga, uning harakat tezligiga va suyuqlik yoki gazning xususiyatlariga bog'liq. Harakatning past tezligida tortish kuchi tananing tezligiga proportsionaldir

Yuqori tezlikda u tezlik kvadratiga proportsionaldir

Keling, ob'ekt va Yerning o'zaro tortishishini ko'rib chiqaylik. Ularning o'rtasida tortishish qonuniga ko'ra, kuch paydo bo'ladi

Endi tortishish qonuni va tortishish kuchini solishtiramiz

Gravitatsiya ta'sirida tezlanishning kattaligi Yerning massasiga va uning radiusiga bog'liq! Shunday qilib, Oydagi yoki boshqa har qanday sayyoradagi jismlar qanday tezlanish bilan tushishini shu sayyoraning massasi va radiusidan foydalanib hisoblash mumkin.

Yerning markazidan qutblargacha bo'lgan masofa ekvatorga qaraganda kamroq. Shuning uchun ekvatorda tortishish tezlashishi qutblarga qaraganda bir oz kamroq. Shu bilan birga, shuni ta'kidlash kerakki, tortishish tezlashishining hududning kengligiga bog'liqligining asosiy sababi Yerning o'z o'qi atrofida aylanishi faktidir.

Yer yuzasidan uzoqlashganimizda, tortishish kuchi va tortishish tezlashishi Yer markazigacha bo'lgan masofaning kvadratiga teskari proporsional ravishda o'zgaradi.

Keling, toshni Yerda turgan stolning gorizontal qopqog'iga qo'yamiz (104-rasm). Toshning Yerga nisbatan tezlashishi o'qga teng bo'lganligi sababli, Nyutonning ikkinchi qonuniga ko'ra, unga ta'sir qiluvchi kuchlarning yig'indisi nolga teng. Binobarin, m · g gravitatsiyaning toshga ta'siri boshqa ba'zi kuchlar bilan qoplanishi kerak. Toshning ta'siri ostida stol usti deformatsiyaga uchraganligi aniq. Shuning uchun stolning yon tomonidagi toshga elastik kuch ta'sir qiladi. Agar tosh faqat Yer va stol usti bilan o'zaro ta'sir qiladi deb hisoblasak, unda elastik kuch tortishish kuchini muvozanatlashi kerak: F nazorati = -m · g. Bu elastik kuch deyiladi yer reaktsiyasi kuchi va lotin harfi bilan belgilanadi N. Gravitatsiyaning tezlashuvi vertikal pastga yo'naltirilganligi sababli, N kuchi vertikal yuqoriga - stol usti yuzasiga perpendikulyar yo'naltiriladi.

Stol usti toshga ta'sir qilganligi sababli, Nyutonning uchinchi qonuniga ko'ra, tosh P = -N kuchi bilan stol usti ustida ham ta'sir qiladi (105-rasm). Bu kuch deyiladi vazn.

Jismning og'irligi - bu jismning osma yoki tayanchga nisbatan harakatsiz holatda bo'lgan osma yoki tayanchga ta'sir qiladigan kuchi.

Ko'rib chiqilayotgan holatda toshning og'irligi tortishish kuchiga teng ekanligi aniq: P = m · g. Bu Yerga nisbatan suspenziya (tayanch) ustida turgan har qanday jismga tegishli bo'ladi (106-rasm). Shubhasiz, bu holda, osma biriktirma nuqtasi (yoki tayanch) Yerga nisbatan harakatsizdir.

Erga nisbatan harakatsiz bo'lgan osma (tayanch) ustida joylashgan jism uchun tananing og'irligi tortishish kuchiga teng.

Agar tana va suspenziya (tayanch) Yerga nisbatan tekis chiziqda bir xilda harakat qilsa, tananing og'irligi ham tanaga ta'sir qiluvchi tortishish kuchiga teng bo'ladi.

Agar jism va suspenziya (tayanch) Yerga nisbatan tezlanish bilan harakatlansa, jism osma (tayanch) ga nisbatan harakatsiz qolsa, u holda tananing og‘irligi tortishish kuchiga teng bo‘lmaydi.

Keling, bir misolni ko'rib chiqaylik. Lift polida m massali jism yotsin, uning tezlanishi a vertikal yuqoriga yo'naltirilgan (107-rasm). Jismga faqat tortishish kuchi m g va pol reaksiya kuchi N ta'sir qiladi deb faraz qilamiz.(Tananing og'irligi tanaga emas, balki tayanch - lift poliga ta'sir qiladi.) Malumot tizimida statsionar nisbiy. Yerga, lift qavatidagi jism a tezlanish bilan lift bilan harakatlanadi. Nyutonning ikkinchi qonuniga ko'ra, tana massasi va tezlanishning mahsuloti tanaga ta'sir qiluvchi barcha kuchlarning yig'indisiga teng. Shuning uchun: m · a = N - m · g.

Shuning uchun N = m · a + m · g = m · (g + a). Bu shuni anglatadiki, agar lift vertikal ravishda yuqoriga yo'naltirilgan tezlashuvga ega bo'lsa, u holda zaminning N reaktsiya kuchi moduli tortishish modulidan kattaroq bo'ladi. Darhaqiqat, zaminning reaktsiya kuchi nafaqat tortishish ta'sirini qoplashi, balki X o'qining ijobiy yo'nalishi bo'yicha tananing tezlashishini ham berishi kerak.

N kuch - lift qavatining tanaga ta'sir qiladigan kuchi. Nyutonning uchinchi qonuniga ko'ra, jism polda moduli N modulga teng bo'lgan P kuch bilan ta'sir qiladi, lekin P kuch teskari yo'nalishda yo'naltiriladi. Bu kuch harakatlanuvchi liftdagi tananing og'irligidir. Bu kuchning moduli P = N = m (g + a). Shunday qilib, Yerga nisbatan yuqoriga yo'naltirilgan tezlanish bilan harakatlanadigan liftda tana vaznining moduli tortishish modulidan kattaroqdir..

Bu hodisa deyiladi ortiqcha yuk.

Masalan, liftning a tezlanishi vertikal yuqoriga yo'naltirilsin va uning qiymati g ga teng bo'lsin, ya'ni a = g. Bunday holda, tananing og'irligi moduli - liftning qavatiga ta'sir qiluvchi kuch - P = m (g + a) = m (g + g) = 2 m g ga teng bo'ladi. Ya'ni, tananing og'irligi Yerga nisbatan tinch holatda bo'lgan yoki to'g'ri chiziqda bir tekis harakatlanadigan liftdagidan ikki baravar ko'p bo'ladi.

Vertikal yuqoriga yo'naltirilgan Yerga nisbatan tezlanish bilan harakatlanuvchi osma (yoki tayanch) ustidagi jism uchun tananing og'irligi tortishish kuchidan kattaroqdir.

Yerga nisbatan tezlanish bilan harakatlanuvchi liftdagi jismning og‘irligining xuddi shu jismning tinch holatda yoki to‘g‘ri chiziq bo‘ylab harakatlanuvchi liftdagi og‘irligiga nisbati deyiladi. yuk koeffitsienti yoki qisqacha aytganda, ortiqcha yuk.

Haddan tashqari yuk koeffitsienti (ortiqcha yuk) - ortiqcha yuk paytida tana vaznining tanaga ta'sir qiluvchi tortishish kuchiga nisbati.

Yuqorida ko'rib chiqilgan holatda ortiqcha yuk 2 ga teng. Ko'rinib turibdiki, agar liftning tezlanishi yuqoriga yo'naltirilgan bo'lsa va uning qiymati a = 2g ga teng bo'lsa, ortiqcha yuk koeffitsienti 3 ga teng bo'ladi.

Endi tasavvur qiling-a, massasi m bo'lgan jism lift polida yotadi, uning tezlanishi Yerga nisbatan vertikal pastga (X o'qiga qarama-qarshi) yo'naltiriladi. Agar liftning tezlashuv moduli a tortishish tezlashuvi modulidan kichik bo'lsa, lift qavatining reaktsiya kuchi baribir yuqoriga, X o'qining ijobiy yo'nalishi bo'yicha yo'naltiriladi va uning moduli N = m (g - a) ga teng bo'ladi. . Shunday qilib, tana vaznining moduli P = N = m (g - a) ga teng bo'ladi, ya'ni u tortishish modulidan kamroq bo'ladi. Shunday qilib, korpus moduli tortishish modulidan kichik bo'lgan kuch bilan lift poliga bosadi.

Bu tuyg'u tezyurar liftga mingan yoki katta belanchakda tebrangan har bir kishiga tanish. Yuqoridan pastga siljiganingizda, siz qo'llab-quvvatlashdagi bosimingiz pasayib borayotganini his qilasiz. Agar qo'llab-quvvatlashning tezlashishi ijobiy bo'lsa (lift va belanchak ko'tarila boshlasa), siz tayanchga qattiqroq bosasiz.

Agar liftning Yerga nisbatan tezlashishi pastga yo'naltirilgan bo'lsa va erkin tushish tezlashishiga teng bo'lsa (lift erkin tushadi), u holda polning reaktsiya kuchi nolga teng bo'ladi: N = m (g - a) = m (g - g) = 0. B Bu holda, lift qavati uning ustida yotgan tanaga bosim o'tkazishni to'xtatadi. Shunday qilib, Nyutonning uchinchi qonuniga ko'ra, tana lift poliga bosim o'tkazmaydi, lift bilan birga erkin yiqilib tushadi. Tana vazni nolga aylanadi. Bu holat deyiladi vaznsizlik holati.

Tana vazni nolga teng bo'lgan holat vaznsizlik deb ataladi.

Nihoyat, agar liftning Yerga qarab tezlashishi tortishish tezlashuvidan kattaroq bo'lsa, korpus lift shiftiga bosiladi. Bunday holda, tana vazni o'z yo'nalishini o'zgartiradi. Vaznsizlik holati yo'qoladi. Agar siz rasmda ko'rsatilganidek, idishning yuqori qismini kaftingiz bilan yopsangiz, idishni ichidagi narsa bilan keskin pastga tushirsangiz, buni osongina tekshirish mumkin. 108.

Natijalar

Tananing og'irligi - bu jismning osma yoki tayanchga nisbatan harakatsiz holatda bo'lgan laganda yoki tayanchga ta'sir qiladigan kuchi.

Yerga nisbatan yuqoriga yo'naltirilgan tezlanish bilan harakatlanadigan liftdagi jismning og'irligi tortishish modulidan kattaroq modulga ega. Bu hodisa deyiladi ortiqcha yuk.

Haddan tashqari yuk koeffitsienti (ortiqcha yuk) - ortiqcha yuk paytida tana vaznining ushbu tanaga ta'sir qiluvchi tortishish kuchiga nisbati.

Agar tana vazni nolga teng bo'lsa, unda bu holat deyiladi vaznsizlik.

Savollar

1. Qanday kuch yerning reaksiya kuchi deb ataladi? Tana vazni nima deyiladi?
2. Tananing og'irligi nimaga qo'llaniladi?
3. Tana og'irligi: a) tortish kuchiga teng bo'lganda misollar keltiring; b) nolga teng; c) ko'proq tortishish; d) kamroq tortishish.
4. Haddan tashqari yuk deb nimaga aytiladi?
5. Qanday holat vaznsizlik deb ataladi?

Mashqlar

1. Yettinchi sinf o'quvchisi Sergey o'z xonasida hammom tarozida turibdi. Asbob ignasi 50 kg belgisi qarshisida joylashgan. Sergeyning vazni modulini aniqlang. Bu kuch haqidagi qolgan uchta savolga javob bering.
2. Vertikal ko'tarilgan raketada bo'lgan a = 3g tezlanish bilan kosmonavt boshdan kechirgan ortiqcha yukni toping.
3. Massasi m=100 kg bo‘lgan kosmonavt 2-mashqda ko‘rsatilgan raketaga qanday kuch ta’sir qiladi? Bu kuch nima deb ataladi?
4. Massasi m = 100 kg bo'lgan kosmonavtning raketadagi og'irligini toping, bunda: a) uchirgichda harakatsiz turadi; b) a = 4g tezlanish bilan ko'tariladi, vertikal yuqoriga yo'naltiriladi.
5. Xonaning shiftiga biriktirilgan engil ipda harakatsiz osilgan m = 2 kg massali og'irlikdagi kuchlarning kattaligini aniqlang. Ipning yon tomoniga ta'sir etuvchi elastik kuchning modullari qanday: a) og'irlikda; b) shiftda? Og'irlikning og'irligi qancha? Yo'nalish: Savollarga javob berish uchun Nyuton qonunlaridan foydalaning.
6. Yuqori tezlikda harakatlanuvchi lift shiftidan ipga osilgan m = 5 kg massali yukning og’irligini toping, agar: a) lift bir xilda ko’tarilsa; b) lift bir tekis pastga tushadi; c) v = 2 m/s tezlikda yuqoriga ko'tarilgan lift a = 2 m/s 2 tezlanish bilan tormozlana boshladi; d) v = 2 m/s tezlikda pastga tushayotgan lift a = 2 m/s 2 tezlanish bilan tormozlana boshladi; e) lift a = 2 m/s 2 tezlanish bilan yuqoriga qarab harakatlana boshladi; e) lift a = 2 m/s 2 tezlanish bilan pastga tusha boshladi.